X线机、CT机、X线定位体外震波碎石机和X射线深部治疗机等设备,都有高压发生电路。这些电路的初级电流大、次级高压部件易出故障,有时在维修中难以判断故障所在,很容易造成电路中其它器件的损坏。准确分析与处理大电流和高电压设备的故障,对于维修此类设备具有较大意义。
1、故障现象:
(1)一台F30-ⅡF型200mA X线机,开机透视时萤光屏不亮,mA表指示满刻度,控制台电压表显示压降大,此时控制台内发出嗡嗡响声振动很大,用钳型表检测电源电流大于10A,保险丝连续熔断。当时测量P1、P2端电压126V(40kV)属正常,正常透视电流应为0.5A。拆卸X线管端阴阳极电缆,单独测试高压变压器和电缆,上述故障消失。
(2)一台HX902X射线定位体外震波碎石机,正、侧位透视曝光时,控制台内有一种嗡嗡响声,测量高压变压器初级电流为20A,较正常值增大几十倍,保险丝连续熔断。测P1、P2端输入电压为130V(50kV)属正常。此故障正、侧位的4条电缆和2只X线管同时损坏的可能性不大,怀疑是高压变压器故障,就把电缆从变压器上拆卸,通电测试故障依旧。
(3)SCT-45000TE机在正常使用中,影像屏上突然扫描图像消失,字符显示屏上显示(H.V.7)出错信息,接着进行老化(AGING)操作时出现H.V.CONT.ER-ROR!AGING ERROR!。说明是高压电路有故障,然后进行模拟曝光试机,结果是高压电路有故障。
2、故障分析:
2.1、故障共同点
从上述3例故障现象来看有它的共同点:
(1)P1、P2端输入电压均在130-220V左右,线圈电阻小均为<O.1Ω,高压变压器次级回路反映到初级的电流都在10A、20A之间。
(2)初级压降大、mA表打表,保险丝烧毁。
(3)高压发生器电路均采用初级调压,高压次级采用单相桥式整流电路。
不同点是前2例故障的次级线圈电阻大,均为6.5ΩX2。而后1例故障的次级线圈电阻小,均为176ΩX2。采用高频逆变方式,P1、P2输入电压工作频率为30kHz,从而获得了优良的高稳定X线输出。
B1为高压变压器,P1、P2为高压初级,FS为电源保险,ⅠⅡ为两组高压次级线包,B为mA表,ZD为高压硅柱,D7、D8为超压放电管,RL为高压负载(X线管)。
2.2、故障分类
上述3例故障现象分析有如下3种类型:
(1)RL短路时ⅠⅡ次级线圈与B串联回路电流会增大,mA表指示电流也增大,反映在高压初级电流增大,促使FS保险丝熔断。
(2)电缆TUBE+、-极击穿短路时,会造成直流短路,RL无电压电流回路,D7或D8放电管击穿闪亮,mA表指示大,P1、P2初级回路电流大。
(3)高压次级ⅠⅡ两线圈匝间短路时,使ⅠⅡ回路阻值减少,mA表电流偏低,P1、P2初级电流增大。
上述前2种故障现象属于1和3类,属于RL高压负载(X线管)和高压次级线包击穿短路故障。后一种故障现象属于2类,是高压电缆击穿短路损坏。
3、故障处理:
(1)在维修F30-ⅡF型机X线管损坏故障时,首先拆下高压发生器灯丝初级F1、F2、F0接线端子,通高压电试机,观察X线管窗口内发出辉光放电,证实是X线管击穿损坏,更换同型号X线管后故障排除。
(2)在维修X线定位体外震波碎石机时,将高压发生器上的透视和照片电缆头拔出,并往电缆插座里灌满高压变压器油,在正、侧位低kV档先曝光试机,检测高压初级电流为20A,证实高压变压器次级线圈有短路。当吊起高压变压器,发现线圈表面有被烧焦的绝缘炭渣,测量阴极线圈直流电阻为4Ω,阳极线圈为6kΩ,阳极线圈正常,而阴极线圈已击穿短路。
先将新的线包放人干燥箱进行加热去潮,拆卸坏的阴极线包,装回一个新的阴极线包,试机后发现正侧位曝光时荧光很暗,穿透力不足,控制柜出现嗡嗡响声,检测高压初电流为50kV、20A,故障依旧。说明高压变压器次级线圈再次损坏。再次吊起高压变压器,检查新线圈又烧坏,拆下已烧坏的阴极线圈。分析再次发生故障的原因,是新线圈没有按顺绕方向放置,使阴阳极两线圈电压相互抵消,引起上述重复故障。再将另一个新线圈装入铁芯后,并在高压初级P1、P2端输入交流电压2V,检测高压初级电流为8mA(如果此电流偏大,说明阴阳极两线圈有短路)。分别测得阴阳极两线圈电压均为290V,再将高压变压器次级两线圈串联后,检测阴、阳极两线圈相加电压为600V左右(如果无电压或偏低说明线圈装反)。空载检测完成后,将装好的变压器放回油箱中,让线圈浸泡几小时后才试机,当正侧位曝光时,检测50kV档高压初级电流为0.4A,90kY档为0.8A。故障排除。
(3)在维修SCT-4500TE机时,没有发现是电缆的问题,认为是高压变压器回路故障,先测量高压变压器线圈电阻值初级为0.1Ω,次级每组为176/174Ω,调压器通入交流电压2V,次级每组测出电压为500V/500V,电流为1.16A和2组硅堆没发现问题,结果高压变压器没有发现异常现象,试机,故障依旧。说明故障还是在高压部分。用2.5kV兆欧表检测高压电缆未发现绝缘降低和击穿现象。后来在试机中,发现高压发生器上的D7放电管在曝光中会闪亮,说明此放电管2端电压超过500V而保护放电。故将阴阳极电缆对换,结果D8闪亮,D7灭。证实阳极电缆已被击穿。换上新的电缆,故障排除。
4、总结:
在维修这些高电压大电流负载设备时要特别注意:
(1)初级P1、P2接线要牢固,如果接触不良时会影响高压线圈ⅠⅡ反峰电压过高造成线圈击穿,使mA表不稳定击坏,电缆击穿,X线管损坏等故障。
(2)在进行高压变压器回路故障判断时,高压试验首先要保护好X线管,以及其它部件,要以最小的电压、以最短的时间、最快速度试机,减少故障蔓延。
(3)保持高压变压器表面清洁、电缆插头插座间要经常清理加注绝缘油。防止受潮打火。在检修此类高压设备时应加以重视。<O.1Ω,高压变压器次级回路反映到初级的电流都在10A、20A之间。 (2)初级压降大、mA表打表,保险丝烧毁。 (3)高压发生器电路均采用初级调压,高压次级采用单相桥式整流电路。 不同点是前2例故障的次级线圈电阻大,均为6.5ΩX2。而后1例故障的次级线圈电阻小,均为176ΩX2。采用高频逆变方式,P1、P2输入电压工作频率为30kHz,从而获得了优良的高稳定X线输出。 B1为高压变压器,P1、P2为高压初级,FS为电源保险,ⅠⅡ为两组高压次级线包,B为mA表,ZD为高压硅柱,D7、D8为超压放电管,RL为高压负载(X线管)。 2.2、故障分类 上述3例故障现象分析有如下3种类型: (1)RL短路时ⅠⅡ次级线圈与B串联回路电流会增大,mA表指示电流也增大,反映在高压初级电流增大,促使FS保险丝熔断。 (2)电缆TUBE+、-极击穿短路时,会造成直流短路,RL无电压电流回路,D7或D8放电管击穿闪亮,mA表指示大,P1、P2初级回路电流大。 (3)高压次级ⅠⅡ两线圈匝间短路时,使ⅠⅡ回路阻值减少,mA表电流偏低,P1、P2初级电流增大。 上述前2种故障现象属于1和3类,属于RL高压负载(X线管)和高压次级线包击穿短路故障。后一种故障现象属于2类,是高压电缆击穿短路损坏。 3、故障处理: (1)在维修F30-ⅡF型机X线管损坏故障时,首先拆下高压发生器灯丝初级F1、F2、F0接线端子,通高压电试机,观察X线管窗口内发出辉光放电,证实是X线管击穿损坏,更换同型号X线管后故障排除。 (2)在维修X线定位体外震波碎石机时,将高压发生器上的透视和照片电缆头拔出,并往电缆插座里灌满高压变压器油,在正、侧位低kV档先曝光试机,检测高压初级电流为20A,证实高压变压器次级线圈有短路。当吊起高压变压器,发现线圈表面有被烧焦的绝缘炭渣,测量阴极线圈直流电阻为4Ω,阳极线圈为6kΩ,阳极线圈正常,而阴极线圈已击穿短路。 先将新的线包放人干燥箱进行加热去潮,拆卸坏的阴极线包,装回一个新的阴极线包,试机后发现正侧位曝光时荧光很暗,穿透力不足,控制柜出现嗡嗡响声,检测高压初电流为50kV、20A,故障依旧。说明高压变压器次级线圈再次损坏。再次吊起高压变压器,检查新线圈又烧坏,拆下已烧坏的阴极线圈。分析再次发生故障的原因,是新线圈没有按顺绕方向放置,使阴阳极两线圈电压相互抵消,引起上述重复故障。再将另一个新线圈装入铁芯后,并在高压初级P1、P2端输入交流电压2V,检测高压初级电流为8mA(如果此电流偏大,说明阴阳极两线圈有短路)。分别测得阴阳极两线圈电压均为290V,再将高压变压器次级两线圈串联后,检测阴、阳极两线圈相加电压为600V左右(如果无电压或偏低说明线圈装反)。空载检测完成后,将装好的变压器放回油箱中,让线圈浸泡几小时后才试机,当正侧位曝光时,检测50kV档高压初级电流为0.4A,90kY档为0.8A。故障排除。 (3)在维修SCT-4500TE机时,没有发现是电缆的问题,认为是高压变压器回路故障,先测量高压变压器线圈电阻值初级为0.1Ω,次级每组为176/174Ω,调压器通入交流电压2V,次级每组测出电压为500V/500V,电流为1.16A和2组硅堆没发现问题,结果高压变压器没有发现异常现象,试机,故障依旧。说明故障还是在高压部分。用2.5kV兆欧表检测高压电缆未发现绝缘降低和击穿现象。后来在试机中,发现高压发生器上的D7放电管在曝光中会闪亮,说明此放电管2端电压超过500V而保护放电。故将阴阳极电缆对换,结果D8闪亮,D7灭。证实阳极电缆已被击穿。换上新的电缆,故障排除。 4、总结: 在维修这些高电压大电流负载设备时要特别注意: (1)初级P1、P2接线要牢固,如果接触不良时会影响高压线圈ⅠⅡ反峰电压过高造成线圈击穿,使mA表不稳定击坏,电缆击穿,X线管损坏等故障。 (2)在进行高压变压器回路故障判断时,高压试验首先要保护好X线管,以及其它部件,要以最小的电压、以最短的时间、最快速度试机,减少故障蔓延。 (3)保持高压变压器表面清洁、电缆插头插座间要经常清理加注绝缘油。防止受潮打火。在检修此类高压设备时应加以重视。
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